JP2001210721A - 遅延最適化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遅延最適化と再配置配線の繰り返し回数を減
少する。 【解決手段】 スタンダードセル（以下、セルと略す）
の自動配置配線後の遅延値が予め定めた制約の上限値を
越えているパスに対する遅延最適化として、そのパス上
のセルが隣接セルと重ならない場合に、前記セルを駆動
能力の大きいセルに置換する方法や、クリティカルパス
にあるセルを同一論理で駆動能力の大きいセルに置換す
る前処理工程と、置換したセルに隣接するセルに対し
て、同一論理で面積の小さいセルへの置換や配置の移動
を行う後処理工程１９を実施する方法を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＳＩＣの設計手
法として一般によく用いられるスタンダードセルベース
の設計において、スタンダードセルの自動配置配線後に
遅延値が制約値を越えているパスに対して、遅延違反を
修正するための遅延最適化方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】遅延値が制約値を越えているパスに対す
る遅延最適化には、そのパスにあるセルを同一論理で駆
動能力の大きいセルに置換することによって遅延値を制
約値よりも小さくする手法が一般に用いられる。この
時、一般に駆動能力の大きいセルに置換したセルは置換
前のセルよりも面積が大きくなる。

【０００３】従って、レイアウトツールでの再配置配線
の際には、置換後のセルと隣接セルとの配置が重複しな
いようにするため、遅延最適化の前後で配置配線の状態
の変化が大きくなる。よって、制約値を満たさないパス
が新たに発生する可能性があり、遅延最適化ならびに再
配置配線の繰り返し回数が増大する。

【０００４】この問題を改善するための従来技術とし
て、遅延値が制約値を越えているパスにあるセルを駆動
能力の大きいセルに置換後、その近傍にあるセル（以
下、近傍セルと言う）を経由するパスの遅延値が制約値
よりも小さければ、制約値を越えない程度に近傍セルを
駆動能力の小さい即ち面積の小さいセルに置換する処理
を行って、遅延最適化によって増加した分の面積を相殺
し、遅延最適化ならびに再配置配線の繰り返し回数を減
少することができる技術がある（例えば、特開平７―９
４５８６号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の方法では、近傍セルを経由するパスの遅延値が制約値
よりも大きい場合には遅延最適化が最終的に収束しない
可能性があった。

【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、その目的は遅延最適化ならびに再配置配線の繰り返
し回数を減少することができる遅延最適化方法を提供す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の遅延最適化方法として次の５つの方法を提案
する。

【０００８】第１の方法では、セルの自動配置配線後の
配線遅延値および配線負荷容量からなる配線遅延情報、
セル配置の座標を示したセル配置情報および同一論理で
駆動能力の異なるセルを各論理セルについて複数個ずつ
揃えたセルライブラリを利用して、遅延値が制約値を越
えているパスより駆動能力を変更して置換するセルを選
択する際に、駆動能力の変更によるセル面積の変化に伴
うセル幅の増分を算出し、前記セルの配置情報及び前記
セルに隣接する隣接セルの配置情報及び前記セルと隣接
セルの面積情報から隣接セル間隔を算出し、前記セル幅
の増分と前記隣接セル間隔との比較結果に基づいて置換
するセルを選択するものである。

【０００９】第２の方法では、セルの自動配置配線後の
前記配線遅延情報、前記セル配置情報および前記セルラ
イブラリを利用して、遅延値が制約値を越えているクリ
ティカルパスにある第１のセルを同一論理で駆動能力の
大きい第２のセルに置換する前処理工程と、クリティカ
ルパスの遅延違反を優先的に修正するために、第３のセ
ルを経由するパスの遅延値が制約値を越えているか否か
に関わりなく、第３のセルを同一論理で面積の小さい第
４のセルに置換する後処理工程を備える。

【００１０】この工程により、再配置配線時に第２のセ
ルと第４のセルとが重複しないようにセルの配置を変更
する必要がなくなり、配置配線の変動を最小限に抑える
ことができるので、遅延最適化ならびに再配置配線の繰
り返し回数を減少することができる。

【００１１】また、第３のセルを面積の小さい第４のセ
ルに置換することで、第４のセルを経由するパスの遅延
値が制約値を越える場合に、そのパスにある第４のセル
以外のセルを駆動能力の大きいセルに置換する後処理工
程を行う。

【００１２】第３の方法では、セルの自動配置配線後の
前記配線遅延情報、前記セル配置情報および前記セルラ
イブラリを利用して、前記前処理工程と、クリティカル
パスの遅延違反を優先的に修正するために、第２のセル
に隣接する第３のセルと、第３のセルの近傍にあって第
３のセルよりも面積の小さい第４のセルとの配置場所を
交替する後処理工程を備える。

【００１３】この工程により、第２のセルは隣に配置さ
れる第４のセルと重複して配置することがなくなり、配
置配線の変動を最小限に抑えることができるので、遅延
最適化ならびに再配置配線の繰り返し回数を減少するこ
とができる。

【００１４】第４の方法では、セルの自動配置配線後の
前記配線遅延情報、前記セル配置情報および前記セルラ
イブラリを利用して、前記前処理工程と、クリティカル
パスの遅延違反を優先的に修正するために、第２のセル
に隣接する第３のセルを、第３のセルの近傍にある空き
領域に移動する後処理工程を備える。

【００１５】この工程により、第２のセルに隣接してい
た第３のセルの配置場所に空き領域ができ、配置配線の
変動を最小限に抑えることができるので、遅延最適化な
らびに再配置配線の繰り返し回数を減少することができ
る。

【００１６】第５の方法では、セルの自動配置配線後の
前記配線遅延情報、前記セル配置情報および前記セルラ
イブラリを利用して、前記前処理工程と、クリティカル
パスの遅延違反を優先的に修正するために、第２のセル
と第３のセルとが配置する同一行領域にある空き領域を
利用し、第２のセルとある座標点との間にあるセル群を
前記座標点の方向に、セル群同士が重複しないようにず
らす後処理工程を備える。

【００１７】この工程により、第２のセルの隣接に、前
記第３のセルとの重複を避けるための空き領域が新たに
でき、配置配線の変動を最小限に抑えることができるの
で、遅延最適化ならびに再配置配線の繰り返し回数を減
少することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００１９】はじめに、レイアウト設計における遅延最
適化のフローについて、図１０を用いて説明する。

【００２０】まず、図１０に示すように、ネットリスト
４５をレイアウトツ−ルに入力してセルの自動配置配線
の工程４６を行う。

【００２１】その結果から得られる配線遅延値及び配線
負荷容量からなる配線遅延情報４７と、セルが配置する
座標を示したセル配置情報４８と、同一論理で駆動能力
の異なるセルを各論理セルについて複数個ずつ揃え、か
つ面積・遅延の情報を含んだセルライブラリ４９と、タ
イミング制約５０とをもとに、全パスの遅延値を算出
し、それぞれのパスの遅延値が仕様で定めた遅延制約を
満たしているかの遅延判定を行う（工程５１）。

【００２２】その結果、遅延制約を満たしていない遅延
値を持つパスが存在する場合、そのパスの遅延値が遅延
制約を満たすように論理合成ツール等で遅延最適化を行
う（工程５２）。

【００２３】そして、遅延最適化の工程５２の結果とし
て得られた修正ネットリスト５３をレイアウトツ−ルに
入力して再配置配線の工程５４を行い、再配置配線の工
程５４の結果から新たに得られる配線遅延情報４７、セ
ル配置情報４８をもとに、再度、遅延判定を行う（工程
５１）。

【００２４】全てのパスの遅延値が遅延制約を満たせば
配置配線の完了となる（工程５５）。

【００２５】次に、遅延最適化の工程５２における本発
明の実施形態に係る５つの遅延最適化方法について説明
する。

【００２６】第１の遅延最適化方法として、本発明（請
求項１）の実施形態を述べる。

【００２７】図１より、ネットリスト１と、配置配線の
実行により得た配線遅延値および配線負荷容量からなる
配線遅延情報２と、配置配線の実行により得たセル配置
の座標を示したセル配置情報３と、同一論理で駆動能力
の異なるセルを各論理セルについて複数個ずつ揃え、か
つ面積・遅延の情報を含んだセルライブラリ４と、タイ
ミング制約５とを元にセル選択ステップ６にてタイミン
グ制約違反となるパス中からセルの選択を行う。

【００２８】面積変化に伴うセル幅の増分算出ステップ
７では、セル選択ステップ６で選択されたセルに対して
セルライブラリ４を参照し、同一論理で駆動能力の変更
によるセルの面積の変化に伴うセル幅の増分d1を算出す
る。

【００２９】隣接セル隙間算出ステップ８では、セル配
置情報３、セルの面積情報を含むセルライブラリ４を基
にセル選択ステップ６で選択されたセルと前記セルに隣
接するセルとの間隔d2を算出する。ここで、図２を用い
て隣接セル間隔d2の算出方法を説明する。

【００３０】図２において、１２、１３、１４がスタン
ダードセルであり、セル１３が選択されたセルであると
する。スタンダードセル１３に隣接するスタンダードセ
ル１２との間隔s1を求める場合、第一にセルライブラリ
４に含まれるセルの面積情報より、スタンダードセル１
２の横幅w1を求める。

【００３１】次にスタンダードセル１２とスタンダード
セル１３の配置情報から、セル間の距離l1を求める。隣
接セル間隔s1はセル間の距離l1からスタンダードセル１
２の横幅w1を引くことにより求まる。

【００３２】同様にして隣接セル間隔s2は、セル間距離
l2とスタンダードセル１３の横幅w2差から求まる。スタ
ンダードセル１３と隣接するセルとの隣接セル間隔d2は
s1とs2の和である。

【００３３】再び図１の説明に戻る。置換可能判定ステ
ップ９においては、セル幅の増分算出ステップ７で得ら
れたd1、隣接セル隙間算出ステップ８で得られたd2から
差分d1-d2を求め、差分d1-d2が正であれば面積の変化に
より隣接セルとの重なりが生じるためにこのセルの置き
換えは行わず、次の置き換え候補となるセルを選択する
ためにセル選択ステップ６に戻る。

【００３４】また、差分d1-d2が負あるいは０である場
合、隣接セルとの重なりが発生することなく面積の変更
が可能であるからセル置換ステップ１０に進む。セル置
換ステップ１０ではセル選択ステップ６で選択されたセ
ルをセル幅の増分算出ステップ７で選択されたセルへの
置き換えを行う。

【００３５】そして置換後に、全パスの遅延違反の修正
が完了したかを判定する最適化完了判定を実施する（工
程１１）。その結果、全てのパスの遅延違反に対する修
正が完了したと判定された場合、遅延最適化の終了とな
り、図１０より、修正したネットリスト５３を用いて再
配置配線の工程５４を行い、再度、遅延判定（工程５
１）を行うという手順となる。

【００３６】以上のように、本実施の形態の遅延最適化
方法では、セル選択ステップ６からセル置換ステップ１
０までの一連の処理を、最適化完了判定（工程１１）の
結果、タイミング制約違反となるパスが無くなるまで繰
り返し実行する。

【００３７】続いて第２、第３、第４、第５の遅延最適
化方法について、はじめにその共通するフローについ
て、図３を用いて説明する。

【００３８】ネットリスト１と、配線遅延情報２と、セ
ルライブラリ４と、タイミング制約５とを用いて、全パ
スの中から、遅延値と制約値との差が最大のパスである
クリティカルパスの選択を行う（工程１５）。

【００３９】さらに、クリティカルパスにある複数のセ
ルのうちから１つを第１のセルとして選択し（工程１
６）、セルライブラリ４を用いて、選択した第１のセル
を第１のセルと同一論理で第１のセルより駆動能力の大
きい第２のセルに置換する（工程１７）。この時、一般
に駆動能力の大きいセルに置換したセルは置換前のセル
よりも面積が大きくなる。

【００４０】次に、セル配置情報３を用いて、置換した
第２のセルと第２のセルに隣接する第３のセルとの位置
を比較し、そのまま配置すると仮定した場合、重複して
配置するか否かについての第１の重複判定を行う（工程
１８）。第１の重複判定（工程１８）は、第２のセルと
第３のセルの配置座標とセルの大きさから判断される。

【００４１】その結果、重複してしまう場合、第２のセ
ルと第３のセルとの重複を避けるための後処理工程１９
を実施する。なお、重複しないと判定した場合は後処理
工程１９を実施しない。

【００４２】後処理工程１９の終了後、クリティカルパ
スの遅延値が制約値を満たしたかを判定するクリティカ
ルパス遅延判定を実施する（工程２０）。

【００４３】その結果として遅延値が制約値を越えてい
る場合、再度、クリティカルパスにあるセルの中から、
以前に置換したセル以外のセルを第１のセルとして選択
し（工程１６）、本フローを繰り返すことになる。

【００４４】また、クリティカルパス遅延判定（工程２
０）の結果、その遅延値が制約値を下回っている場合、
第２のセルを経由するクリティカルパスの遅延の修正が
終わったことになるので、続いて、全パスの遅延違反の
修正が完了したかを判定する最適化完了判定を実施する
（工程１１）。

【００４５】その結果、遅延違反の修正が未完了なパス
がある場合、再度クリティカルパスの選択を行い（工程
１５）、本フローを繰り返す。

【００４６】また、最適化完了判定（工程１１）の結
果、全てのパスの遅延違反に対する修正が完了したと判
定された場合、遅延最適化の終了となり、図１０より、
修正したネットリスト５３を用いて再配置配線の工程５
４を行い、再度、遅延判定（工程５１）を行うという手
順となる。

【００４７】次に、図３の後処理工程１９について、第
２、第３、第４、第５の遅延最適化方法ごとに順に説明
する。

【００４８】第２の遅延最適化方法として、本発明（請
求項２、請求項３）の実施形態を述べる。

【００４９】図４より、まず、クリティカルパスにある
置換した第２のセルに隣接する第３のセルを選択する
（工程２１）。選択の手段の一例として、セル配置情報
３を用いて第２のセルの両隣に位置するセルを特定し、
配線遅延情報２を用いて、各セルを経由するパスの遅延
値が制約値と比べて余裕があるほうのセルを第３のセル
として選択する。なお、第３のセルを経由するパスの遅
延値が制約値を越えているか否かは考慮しない。

【００５０】次に、選択した第３のセルに対し、セルラ
イブラリ４を用いて、第３のセルと同一論理で第３のセ
ルより面積の小さい第４のセルへの置換を行う（工程２
２）。

【００５１】以上の処理を第２のセルと隣接セルとの重
複する面積が相殺するまで実施する。

【００５２】なお、第２のセルの両隣接にあるセルを面
積の小さい第４のセルへ置換（工程２２）するだけでは
相殺できなかった場合には、両隣接セルから見て第２の
セルと逆方向に位置する隣接セルを第３のセルとして選
択する（工程２１）。

【００５３】面積の小さい第４のセルへ置換（工程２
２）した後、重複した分の面積の相殺が完了したかを判
断する第２の重複判定を行い（工程２３）、相殺が完了
した場合、後処理工程１９の終了となり、クリティカル
パス遅延判定を実施する（工程２０）。

【００５４】以上により、配置配線の変動を最小限に抑
えることができるので、遅延最適化及び再配置配線の繰
り返し回数を減少することができる。

【００５５】また、本発明（請求項３）の実施形態を、
図５を用いて説明する。図５は、置換した第４のセルを
経由するパスの遅延値が制約値を越えていると判断され
た場合に対する処理を示したフローである。

【００５６】面積の小さい第４のセルに置換した後の第
２の重複判定（工程２３）で、駆動能力の大きいものに
置換したクリティカルパスにある第２のセルと第４のセ
ルとの重複する部分の面積の相殺が完了したと判断した
場合、以下の処理を行う。

【００５７】まず、置換後の第４のセルを経由するパス
の遅延値を配線遅延情報２、セルライブラリ４を用いて
再計算し、制約値を越えているかの判定を行う（工程２
４）。

【００５８】判定の結果、制約値を越えていない場合、
そのパスに対する処理はせず、後処理工程１９は終了と
なる。

【００５９】しかし、制約値を越えている場合、そのパ
スに対し、面積の小さい第４のセルに置換したことによ
って増加した分の遅延値を計算する（工程２５）。

【００６０】そして、第４のセルを面積の大きいセルに
置換することを禁止し（工程２６）、それ以外の第５の
セルを選択し（工程２７）、第５のセルを駆動能力の大
きい第６のセルに置換する（工程２８）。

【００６１】第４のセルを面積の大きいセルに置換すれ
ば、再びクリティカルパスにある第２のセルと配置の重
複を起すので、置換の対象外となる。

【００６２】第６のセルへの置換は、遅延相殺判定（工
程２９）によって第４のセルを経由するパスに対する増
加した分の遅延値を小さくできたと判定されるまで実施
する。

【００６３】更に、セル配置情報３を用いて、置換した
第６のセルと、第６のセルに隣接するセルとの位置を比
較し、再配置配線時に重複する程度に第６のセルの面積
が大きくなったかの第１の重複判定を行う（工程４）。

【００６４】判定の結果、第６のセルと隣接セルが重複
する場合、隣接するセルの中から第７のセルを選択し
（工程３０）、面積の小さい第８のセルに置換（工程３
１）する。置換した第８のセルを経由するパスに対して
遅延値の再計算を行い、遅延値が制約値を越えている場
合、そのパスに対して、第８のセル以外のセルを駆動能
力の大きいセルに置換する。

【００６５】このように、駆動能力の大きいセルに置換
した後、隣接するセルを、面積を小さくすることによっ
てそのパスの遅延値が増加することに対して、以上に示
した一連の処理を実施する。

【００６６】結果として、クリティカルパスの遅延最適
化によって発生する他のパスの遅延値の増加を防ぐこと
ができる。また、配置配線の変動を最小限に抑えること
ができるので、遅延最適化ならびに再配置配線の繰り返
し回数を減少することができる。

【００６７】次に、第３の遅延最適化方法として、本発
明（請求項４）の実施形態を、図６を用いて説明する。

【００６８】まず、駆動能力の大きいものに置換した第
２のセルに隣接する第３のセルを選択する（工程３
２）。選択の手段の一例として、セル配置情報３を用い
て第２のセルの両隣に位置するセルを特定し、配線遅延
情報２を用いて、各セルを経由するパスの遅延値が制約
値と比べて余裕があるほうのセルを第３のセルとして選
択する。

【００６９】続いて、第３のセルとの配置場所を交替す
る第４のセルを選択する（工程３３）。第４のセルを選
択する手段の一例として、まず、第３のセルよりも面積
の小さいセルを第１条件として選択する。

【００７０】次にその中から、セル配置情報３を用い
て、第３のセルからの距離差が設定したあるしきい値の
範囲内にあるセルを第２条件として選択する。

【００７１】更にその中から、配線遅延情報２、セルラ
イブラリ４を用いて、遅延値が、制約値と比べて最も余
裕のあるパスにあるセルを第３条件とし、これらの条件
に該当したセルを第４のセルとして選択する（工程３
３）。

【００７２】次に、第３のセルと第４セルとの配置場所
を交替する（工程３４）。以上の処理を、第２の重複判
定（工程２３）によって第２のセルへの置換処理で重複
した分の面積の相殺が完了するまで実施し、重複面積の
相殺が完了した時点で後処理工程１９の終了となる。

【００７３】なお、第２のセルの両隣接にあるセルのみ
で面積を相殺できなかった場合は、両隣接セルから見て
第２のセルと逆方向にある隣接するセルを第３のセルと
して選択する（工程３２）。

【００７４】以上の方法によって、配置配線の変動を最
小限に抑えることができるので、遅延最適化ならびに再
配置配線の繰り返し回数を減少することができる。

【００７５】次に、第４の遅延最適化方法として、隣接
セルを近傍の空き領域に移動することによる遅延最適化
に関して、本発明（請求項５）の実施形態を、図７を用
いて説明する。

【００７６】まず、置換した第２のセルに隣接する第３
のセルを選択する（工程３５）。選択の手段の一例とし
て、セル配置情報３を用いて第２のセルの両隣に位置す
るセルを特定し、配線遅延情報２を用いて、各セルを経
由するパスの遅延値が制約値と比べて余裕があるほうの
セルを第３のセルとして選択する。

【００７７】続いて、選択した第３のセルの近傍にあ
り、かつ第３のセルの面積以上の空き領域を選択する
（工程３６）。

【００７８】選択手段の一例として、まず、あるしきい
値を設定し、セル配置情報３を用いて、第３のセルから
の距離差がしきい値の範囲内にある空き領域を第１条件
として選択する。

【００７９】次に、セル配置情報３を用いて、第３のセ
ルの面積と、第２のセルと第３のセルとの重複部分の面
積との和以上の面積を持つ空き領域を第２条件とし、第
３のセルとの配置の距離差が最短である第３の条件に該
当した空き領域を選択する（工程３６）。

【００８０】そして、選択した空き領域へ第３のセルを
移動する（工程３７）。この処理によって、第２のセル
の隣に空き領域ができるので、配置の重複を避けること
ができ、配置配線の変動を最小限に抑えることができる
ので、遅延最適化ならびに再配置配線の繰り返し回数を
減少することができる。

【００８１】次に、第５の遅延最適化方法として、第２
のセルに対し、同一行領域にある空領域を利用する遅延
最適化方法に関して、本発明（請求項６）の実施形態
を、図８を用いて説明する。

【００８２】置換した第２のセルと、第２のセルと配置
の重複する第３のセルとが並ぶ左右の方向にあるセルの
配置領域（同一行領域）に対して、第２のセルを始点と
して一定方向に空き領域を探索する（工程３８）。

【００８３】その探索方向を選択（工程３８）する手段
の一例として、セル配置情報３を用いて、左右の方向別
に、一方向に探索した空き領域の面積を順に加算する
（工程３９）。

【００８４】空き領域の総面積が第２のセルと第３のセ
ルとの重複面積以上になった時点で探索をやめる。その
時点の空き領域の座標が、第２のセルに近いほうの方向
を空き領域の探索方向として選択する（工程３８）。

【００８５】次に、第２セルと、最後に探索した空き領
域までの間にある複数個のセルの配置場所を、第２のセ
ルの配置場所と反対の方向にセル同士が重複しないよう
にずらす（工程４０）。

【００８６】この処理を第２の重複判定（工程２３）に
よって重複した分の面積の相殺が完了するまで実施し、
重複面積の相殺が完了した時点で後処理工程１９の終了
となる。

【００８７】この方法によって、第２のセルと第３のセ
ルとの配置の重複を避けることができ、配置配線の変動
を最小限に抑えることができるので、遅延最適化ならび
に再配置配線の繰り返し回数を減少することができる。

【００８８】尚、以上の各方法を組み合わせて後処理工
程１９を行ってもよい。その一実施形態として、第４、
第５の遅延最適化方法の組合せによる後処理工程を、図
９を用いて説明する。

【００８９】置換した第２のセルと、第２のセルと配置
の重複する第３のセルとの同一行領域に対して、空き領
域の総面積を計算する（工程４１）。

【００９０】次に、空き領域の総面積が、第２のセルと
第３のセルの重複する部分の面積よりも大きいかを判定
する（工程４２）。

【００９１】判定の結果、空き領域の総面積のほうが大
きい場合、同一行領域にある空き領域の探索方向を選択
し（工程３８）、第２セルと探索した空き領域までの間
にある複数個のセルの配置場所を、第２のセルの配置場
所と反対の方向にセル同士が重複しないようにずらす
（工程４０）。

【００９２】また、空き領域の総面積のほうが小さい場
合、第２のセルが配置する同一行領域にある第２のセル
以外のセルを経由するパスのうち、一例として、遅延値
が制約値に対して最も余裕のあるパスにある第４のセル
を選択し（工程４３）、第２のセルおよび第４のセルが
配置される同一行領域以外の近傍の空き領域へ移動する
（工程４４）。

【００９３】そして、再度、第２のセルと重複する第３
のセルとの同一行領域に対して、空き領域の総面積を計
算し（工程４１）、以下同様の処理を繰り返す。

【００９４】この方法によって、第２のセルの隣に空き
領域ができるので、セル同士の重複を避けることがで
き、さらに配置配線の変動を最小限に抑えることができ
るので、遅延最適化ならびに再配置配線の繰り返し回数
を減少することができる。

【００９５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、タイミン
グ制約の上限を越えているパス上のセルおよびクリティ
カルパスの近傍に位置するセルに対して、遅延最適化前
後の配置配線の変動を最小限にとどめることができる。

【００９６】これにより、遅延最適化前後での再配置配
線の繰り返し回数を減少することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明（請求項１）の一実施形態における遅延
最適化方法の第１の方法としての最適化処理手順を示す
フロー図

【図２】本実施形態における隣接セル間隔を算出する方
法を示す図

【図３】本発明の実施形態における遅延最適化方法の第
２、第３、第４、第５の方法としての遅延最適化手順を
示すフロー図

【図４】本発明（請求項２）の一実施形態における遅延
最適化方法の第２の方法としての後処理工程を示すフロ
ー図

【図５】（a）〜（c）本発明（請求項３）の一実施形態
における遅延最適化方法の第２の方法としての後処理工
程を示すフロー図

【図６】本発明の一実施形態における遅延最適化方法の
第３の方法としての後処理工程を示すフロー図

【図７】本実施形態における遅延最適化方法の第４の方
法としての後処理工程を示すフロー図

【図８】（ａ）本実施形態における遅延最適化方法の第
５の方法としての後処理工程を示すフロー図 （ｂ）セルをずらす前後の状態を示す図

【図９】本実施形態における遅延最適化方法の第４、第
５の方法としての後処理工程を示すフロー図

【図１０】従来のレイアウト設計における配置配線の完
了までのフロー図

【符号の説明】

１ ネットリスト ２ 配線遅延情報 ３ セル配置情報 ４ 論理合成用セルライブラリ ５ タイミング制約 ６ セル選択ステップ ７ 面積変換に伴うセル幅の増分算出ステップ ８ 隣接セル隙間算出ステップ ９ 置換可能判定ステップ １０ セル置換ステップ １１ 最適化完了判定ステップ １２〜１４ スタンダードセル １５ クリティカルパスの選択 １６ 第１のセルの選択 １７ 第２のセルへの置換 １８ 第１の重複判定 １９ 後処理工程 ２０ クリティカルパス遅延判定 ２１ 第３のセルの選択 ２２ 第４のセルへの置換 ２３ 第２の重複判定 ２４ 隣接パス遅延判定 ２５ 増加遅延値の計算 ２６ 第４のセルの置換禁止 ２７ 第５のセルの選択 ２８ 第６のセルへの置換 ２９ 遅延相殺判定 ３０ 第７のセルの選択 ３１ 第８のセルへの置換 ３２ 第３のセルの選択 ３３ 第４のセルの選択 ３４ 配置場所の交替 ３５ 第３のセルの選択 ３６ 空き領域の選択 ３７ 第３のセルの空き領域への移動 ３８ 探索方向の選択 ３９ 左右探索方向への空き領域面積の加算 ４０ セルをずらす ４１ 空き領域総和計算 ４２ 第３の重複判定 ４３ 第４のセル選択 ４４ 他行の空き領域への第４のセル移動 ４５ ネットリスト ４６ 自動配置配線 ４７ 配線遅延情報 ４８ セル配置情報 ４９ セルライブラリ ５０ タイミング制約 ５１ 遅延判定 ５２ 遅延最適化 ５３ 修正ネットリスト ５４ 再自動配置配線 ５５ 配置配線の完了

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峯丸 貴行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5B046 AA08 BA04 JA02 JA03 KA06 5F038 CA03 CD05 CD09 5F064 AA04 DD02 DD03 DD07 DD18 DD24 EE02 EE47 HH06

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スタンダードセル（以下、セルと言う）の
   自動配置配線後に、遅延値が予め定めた制約の上限値
   （以下、制約値と言う）を越えているパスに対する遅延
   最適化を行うため、配置配線情報及び、同一論理で駆動
   能力の異なるセルを各論理セルについて複数個ずつ揃え
   た論理合成用スタンダードセルライブラリ（以下、セル
   ライブラリと言う）を使用して同一論理同士のセルの置
   換を行う場合に、 駆動能力の変更によるセル面積の変化に伴うセル幅の増
   分を算出し、前記セルの配置情報及び前記セルに隣接す
   る隣接セルの配置情報及び前記セルと隣接セルの面積情
   報から隣接セル間隔を算出し、前記セル幅の増分と前記
   隣接セル間隔との比較結果に基づいて置換するセルを選
   択する遅延最適化方法。
2. 【請求項２】セルの自動配置配線後に、遅延値が制約値
   を越えているパスに対する遅延最適化を行うため、配置
   配線情報及び、同一論理で駆動能力の異なるセルを各論
   理セルについて複数個ずつ揃えたセルライブラリを使用
   して同一論理同士のセルの置換を行う場合に、 制約値との差が最大である遅延値をもつパス（以下、ク
   リティカルパスと言う）にある第１のセルを前記第１の
   セルより駆動能力の大きい第２のセルに置換する前処理
   工程と、 前記第２のセルと前記第２のセルに隣接する第３のセル
   との配置の重複を避けるために、前記第３のセルを経由
   するパスの遅延値が制約値を越えているか否かに関わり
   なく、前記第３のセルを前記第３のセルより面積の小さ
   い第４のセルに置換する後処理工程とを備えた遅延最適
   化方法。
3. 【請求項３】置換した前記第４のセルを経由するパスの
   遅延値が制約値を越えている場合に、前記第４のセルを
   前記第４のセルより面積の大きいセルに置換することを
   禁止し、 前記第４のセルを経由するパスにあるセルのうち、前記
   第４のセル以外のセルをそのセルより駆動能力の大きい
   セルに置換する後処理工程を備えた請求項２記載の遅延
   最適化方法。
4. 【請求項４】セルの自動配置配線後に、遅延値が制約値
   を越えているパスに対する遅延最適化を行うため、配置
   配線情報及び、同一論理で駆動能力の異なるセルを各論
   理セルについて複数個ずつ揃えたセルライブラリを使用
   して同一論理同士のセルの置換を行う場合に、 クリティカルパスにある第１のセルを前記第１のセルよ
   り駆動能力の大きい第２のセルに置換する前処理工程
   と、 前記第２のセルと前記第２のセルに隣接する第３のセル
   との配置の重複を避けるために、前記第３のセルと前記
   第３のセルの近傍にあって前記第３のセルの面積よりも
   小さい第４のセルとの配置場所を交替する後処理工程と
   を備えた遅延最適化方法。
5. 【請求項５】セルの自動配置配線後に、遅延値が制約値
   を越えているパスに対する遅延最適化を行うため、配置
   配線情報及び、同一論理で駆動能力の異なるセルを各論
   理セルについて複数個ずつ揃えたセルライブラリを使用
   して同一論理同士のセルの置換を行う場合に、 クリティカルパスにある第１のセルを前記第１のセルよ
   り駆動能力の大きい第２のセルに置換する前処理工程
   と、 前記第２のセルと前記第２のセルに隣接する第３のセル
   との配置の重複を避けるために、前記第３のセルを、近
   傍にあってセルが配置されていない領域（以下、空き領
   域と言う）に移動する後処理工程とを備えた遅延最適化
   方法。
6. 【請求項６】セルの自動配置配線後に、遅延値が制約値
   を越えているパスに対する遅延最適化を行うため、配置
   配線情報及び、同一論理で駆動能力の異なるセルを各論
   理セルについて複数個ずつ揃えたセルライブラリを使用
   して同一論理同士のセルの置換を行う場合に、 クリティカルパスにある第１のセルを前記第１のセルよ
   り駆動能力の大きい第２のセルに置換する前処理工程
   と、 前記第２のセルと前記第２のセルに隣接する第３のセル
   との配置の重複を避けるために、前記第２のセルと前記
   第３のセルとが並ぶ左右の方向にあるセルの配置領域
   （以下、同一行領域と言う）のうち、前記第２のセルを
   始点として一定方向に探索した空き領域の総面積が、前
   記第２のセルと前記第３のセルとの重複する面積以上に
   なる座標点を算出し、前記第２のセルと前記座標点との
   間にあるセル群の配置を、前記座標点の方向にセル群同
   士が重複しないようにずらす後処理工程とを備えた遅延
   最適化方法。